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车床加工制作刀具要求

在车床加工中,刀具的使用直接关系到加工精度的高低、表面加工质量的优劣和加工效率高低。同普通机床上使用的刀具相比,数控机床上使用的刀具刚性好、精度高、抗振及热变形使用寿命长,切削速度高,切削过程稳定、可靠,结构上互换性好,便于快速换刀,刀片、刀柄等规格化、系列化、标准化。
刀具材料的常温硬度一般不低于62HRC,刀具材料在高温时会降低硬度而导致失效。各类刀具材料可承受的切削温度:高速钢为600℃,硬质合金为800℃~1000℃,陶瓷刀具为1200℃。
高速钢抗弯强度最高,硬质合金次之,陶瓷刀具最低。耐磨性是刀具抵抗摩擦与磨损的能力,通常刀具材料的硬度越高,硬性越好。在加工余量不均匀、断续切削、承受冲击与振动的切削加工条件下,刀具有一定的韧性。硬质合金比高速钢的冲击韧性低,陶瓷刀具更低。继续切削时刀具承受热冲击和机械振动,反复作用的热冲击和机械振动会导致刀具出现裂纹。弹性模量和热膨胀系数小、导热系数和抗弯强度大时,刀具材料的抗热振性增加。
精密五金加工切削时,洁净的工件金属表面材料化学活泼性强,车床加工工件易与刀具材料相互扩散。空气中的氧、切削液中的氯、硫等易与刀具材料中的Co、WC、TiC等起化学作用,产生机械磨损、化学磨损和氧化磨损。刀具材料应考虑自然资源情况、刀具成本等因素,以降低工件的制造成本。车床加工刀具材料应具有良好的锻造、焊接、切削和磨削性能,容易制造形状和结构复杂的刀具。刀具材料的导热系数越大,热导性越好,切削热容易传出,有利于降低切削温度。

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